原子团离子在AlxGa1—xAs基体组分SIMS定量分析中的应用

通过检测原子团离子ＭＣｓ＾＋和ＭＡｓ＾－（Ｍ是基体元素）对ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ基体组分进行了定量的分析，考虑了ＭＩＱ＝１５６ＳＩＭＳ上所测迷些原子团离子的能量分主其对分析结果的影响，并对正、负ＳＩＭＳ，测量方法做出比较。     

Ge／Pd／n—GaAs低阻欧姆接触的SIMS分析

采用Ｇｅ／Ｐｄ／ＧａＡｓ结构和快速热退火在ｎ－ＧａＡｓ上形成了低阻欧姆接触，利用二次离子质谱技术揭示和讨论了低欧姆接触形成的机理。比较了采用Ｘ＾＋和ＧｓＸ＾＋信号检测的Ｇｅ，Ｐｄ，Ｇａ和Ａｓ的深度分布。结果表明采用ＣｓＸ＾＋可以提供更准确的结果和成分信息。     

砷化镓中掺硅元素的SIMS定量分析

通过对体均匀掺硅和离子注入硅样品的二次离子质谱（ＳＩＭＳ）深度剖面分析，采用均匀体标样法、剖面二次离子强度积分法和ＬＳＳ理论关系计算获得了比较一致的、且与手册值接近的ＧａＡｓ中硅元素相对灵敏度因子值。将相对灵敏度因子法应用于双能量、双剂量硅离子注入ＧａＡｓ样品及分子束外延多层ＧａＡｓ膜渗硅的ＳＩＭＳ定量分折中。从实验结果初步讨论了ＧａＡｓ中氧和碳元素的存在对２８Ｓｉ－、１０３ＳｉＡｓ－二次离子信号强度的影响，２８ＳｉＡｓ－和１０３Ｓｉ－二次离子信号强度的线性关系和可靠性。     

铝镓砷中硅δ掺杂的SIMS分析

评述了国际上δ掺杂样品ＳＩＭＳ分析的现状，研究了相关的基础实验技术，讨论了分析硅δ掺杂的ＡｌＧａＡｓ样吕时，选择高质量分辨及对不同一次离子参量下相对灵敏度因子进行校准的必须性，考察了一次束的展宽效应的δ掺杂层位置的微分飘移，对硅δ掺杂的ＡｌＧａＡｓ样品用Ｏ２＾＋源进行了定量分析，并对结果作了讨论。     

TiN／n—GaAs体系界面的研究

利用二次离子质谱（ＳＩＭＳ）深能级瞬态谱（ＤＬＴＳ）研究了ＴｉＮ／ｎ－ＧａＡｓ体系。ＳＩＭＳ结果表明，退火后Ｔｉ的浓度剖面向胂化镓衬底略有移动，Ｎ则基本救济为；ＤＬＴＳ观察到的Ｅｃ＝０．２１ｅＶ处的Ｔｉ＾３＋＊３ｄ）／Ｔｉ＾３＋（３ｄ＾２）单受主中心，但其浓度较ＥＬ２要小得多。根据实验结果，探讨了退火后难熔金属氮化物／ｎ－ＧｓＡｓ体系电学特性改善的原因。     

分子束外延生长GaAs中δ掺杂研究

利用二次离子质谱（ＳＩＭＳ）和电化学剖面Ｃ－Ｖ方法研究了生长温度对ＧａＡｓ中理想Ｓｉδ掺杂的结构的偏离和掺杂原子电微活效率的影响。实验发现，外延生长Ｓｉδ掺杂，ＧａＡｓ时，随着生长温度的升高，Ｓｉ掺杂分布ＳＩＭＳ峰非对称展宽。表面分凝作用加强，但不影响Ｓｉ原子扩散。另外，Ｓｉ施主电激活效率随着生长温度的提高而增大。     

蓝色发光材料MGa2S4:Ce(M=Ca,Sr)发光特性的研究

制备了可用于蓝色ＴＦＥＬ的粉末发光材料ＭＧａ２Ｓ４：Ｇｅ（Ｍ＝Ｃａ，Ｓｒ）地其昌体结构进行了Ｘ射线分析，测量并其激光光谱和发射光谱，研究了Ｃｅ＾３＋浓度的变化对ＣａＧａ２Ｓ４：Ｃｅ和ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｃｅ的激光光谱，发射光谱、色纯工及发光强度的影响，同时研究了基质组分的改变对发光特性的影响，结果表明，ＣａＧａ２Ｓ４：Ｃｅ和ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｃｅ的可发射纯蓝色光，色纯度好，对ＣａＧａ２Ｓ４：Ｃｅ来说，实     

OH^—和氧离子杂质在BaF2晶体辐照损伤的影响

从理论和实验两方面研究ＯＨ＾－和氧离子杂质为ＢａＦ２晶体辐照损伤的影响，并对其机理进行讨论，理论上用ＨＦＳ－ＤＶＭ－Ｘα）局域密度离散变分法计算ＯＨ＾－和氧离子杂质心在ＢａＦ２中的电子结构，得到ＯＨ＾－，Ｈｓ＾－（Ｕ心），Ｏｓ＾－，Ｏｓ＾２－和（Ｏｓ＾２－－Ｆ＾＋）都可能是引起辐照损伤的源泉。实验发现，ＢａＦ２晶体水解处理后，ＯＨ＾－和氧离子杂质很容易进入ＢａＦ２，在晶体中的存在形式主要是：ＯＨ＾     

光阴极材料GaAs／AlGaAs的组分分析

为探索砷化我阴极的光电灵敏度的影响因素,利用Ｘ射线光电子能谱、二次离子擀谱和电化学方法测试和分析了国内和国外ＧａＡｓ光阴极材料ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ的Ｃ,Ｏ含量的空穴深度分布。实验发现,国内的材料在ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ 面及ＡｌＧａＡｓ层的Ｏ含量分别为７．６％和１０．６％,Ｃ深度分别为５．２×１０＾１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ＾３和１．０×１０＾１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ＾３,而国外的材料的Ｏ含量相应为１．０     

电致发光材料MGa2S4：Ce的合成及其发光特性

用固相反应法制备ＣａＳ，ＳｒＳ，ｇＡ２ＳＥ及Ｃｅ２Ｓ３，进而合成了ＭＧａ２Ｓ４：Ｃｅ（Ｍ＝Ｃａ，Ｓｒ）电致发光材料，ＣａＧａ２Ｓ４和ＳｒＧａ２Ｓ４同属Ｄ＾２４２ｈ空间群中斜方晶系结构。     

Al^3＋和Mn^2＋对YGdCaVInIG性能的影响

本文对少含稀土氧化物的ＹＧｄＣａＶＩｎＩＧ材料的性能和结构进行了分析研究，重点讨论了用Ａｌ＾３＋和Ｍｎ＾２＋替代Ｆｅ＾３＋对铁氧体性能的影响。     

AlxGa1—xAs外延层中Si平面掺杂的SIMS研究

利用二次离子质谱系统地研究了生长温度，Ａｌ组分Ｘ值和Ａｓ４夺强对Ｓｉδ掺杂ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ的ＳＩＭＳ深度剖面，Ｓｉ原子表面分凝和向衬底扩散的影响。实验发现，在外延生长Ｓｉδ掺杂ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ时，随着生长温度的提高或Ａｌ组份Ｘ值增加，Ｓｉ掺杂分布ＳＩＭＳ峰都非对称展宽，表面分凝作用加强，但不影响Ｓｉ原子的扩散，因此ＳＩＭＳ剖面的展宽与扩散无关。     

二次离子质谱的深度分辨本领

深度剖析是二次离子质谱在半导体以及各种其它薄膜材料分析中最重要的应用，深度分辨本领是表征其分析能力的重要参数，国际标准化组织（ＩＳＯ）最近 在研究和制定这方面的国际标准。本文在概述了ＳＬＭＳ深度分辨本领影响因素的基础上，推导了δ掺杂层深度分辨函数的解析表达式，讨论了其物理意义，特别是分辨参数的定义。在ＣＡＭＥＣＡ ＩＭＳ ４ｆ仪器上用５．５ｋｅＶ的氧束对Ｓｉ中ＧａＡｓδ掺杂多层膜样品进行了深度剖析，讨论了所得分辨参数及影响因素。结合国外实验室ＩＳＯ巡回测试的结果，对深度分辨参数的定义和评估方法进行了简要评述。     

液膜分离富集和测定锤液中的微量铅

用二环己基－１８－王冠－６（ＤＣ－１８－Ｃ－６）、表面活性剂ＳＰＡＮ８０、中性油ＳＩＯＯＮ－１和溶剂三氯甲烷乳状液膜体系，研究了Ｐｂ＾２＋的迁移行为。在适宜条件下，８ｍｉｎ内Ｐｂ＾２＋的迁移率达９９．４％以上，相同条件下，许多金属离子（如Ｎｉ＾２＋、Ｌｉ＾＋、Ｋ＾＋、Ｎａ＾＋、Ｃａ＾２＋、Ｍｇ＾２＋、Ｓｒ＾２＋、Ｂａ＾２＋、Ｆｅ＾３＋、ＡＬ＾３＋、Ｃｕ＾２＋、Ｚｎ＾２＋和Ｃｏ＾２＋等）均不被迁移，     

K2NbOf5—MF3系玻璃的结构及电性质

研制了Ｋ２ＮｂＯＦ５－ＭＦ３（Ｍ＝Ａｌ、Ｇａ）新体系氟化物玻璃，测定了玻璃的特征温度、Ｒａｍａｎ光谱和电导率，玻璃中Ｎｂ＾５＋、Ａｌ＾３＋、Ｇａ＾３＋分别以ＮｂＯＦ＾２５、ＡｌＦ３＾５、ＧａＦ３６八面体形式存在，玻璃的电导率随ＡｌＦ３含量的增加而增加，当ＡｌＦ２含量达到３０ｍｏｌ％时，Ａｌ＾３＋除ＡｌＦ＾３６八面体外，还有ＡｌＦ４四面体结构出现，同时电导率降低，Ｆ阴离子是主要的导电离子，７５Ｋ２Ｎ     

TlGaS2和TlGaS2：Er^3＋单晶的光致发光性质

用布里奇曼法生长出ＴｌＧａＳ２单晶和ＴｌＧａＳ２：Ｅｒ＾３＋单晶。生成的单晶，其光致发光与深层能级及Ｅｒ＾３＋离子能级有关。由施主－受主对复合引起的宽发射谱带，对ＴｌＧａＳ２单晶，在５９６、６１０、６９６和７１６ｎｍ处；对ＴｌＧａＳ２：Ｅｒ＾３＋单晶，则在６３２和７５９ｎｍ处。由Ｅｒ＾３＋引起的窄发射谱带，在５５２、５５９、６６６、８１３、８１６和８２７ｎｍ处。     

用MCs^＋—SIMS技术研究Ti／Al2O3界面的组分分布

将ＭＣｓ＾＋－－ＳＩＭＳ技术应用扩展到了金属／绝缘体（Ｔ ｉ／Ａｌ２Ｏ３）界面分析。实验表明，选用ＭＣｓ＾＋进行分析时，克服了界面效应，取得了较好的组分分布的分析结果。随退火温度升高（室温，３００，６００，８５０℃）界面逐渐展宽，说明界面两边存在互扩散或发生了反应，且互扩散随退火温度升高而逐渐加强。随着退火温度升高，ＡｌＣｓ＾＋的信号逐步进入Ｔｉ层相应区域中，并形成两层平台，表明Ａｌ逐渐扩散到Ｔｉ     

逸出功测试与GaAs光电发射材料的激活

采用铯氧多次交替激活可获得积分灵敏度高达１７００μＡ／ｌｍ、逸出功低至１．２～１．３ｅＶ的负电子亲和势ＧａＡｓ光电发射材料。本文介绍了ＧａＡｓ光电材料的激活系统及其逸出功测试系统，叙述了艳氧多次交替激活工艺，给出了激活过程中灵敏度与逸出功的变化曲线，分析了ＧａＡｓ光电材料导带上内光电子波函数的透射系数与逸出功之间的关系，最后讨论了逸出功测试在高性能ＧａＡｓ光电材料制备过程中的作用。     

Al_xGa_（1－x）As外延层中Si平面掺杂的SIMS研究

利用二次离子质谱（ＳＩＭＳ）系统地研究了生长温度，Ａｌ组份ｘ值和Ａｓ＿４压强对Ｓｉδ掺杂Ａｌ＿ｘＧａ＿（１－ｘ）Ａｓ的ＳＩＭＳ深度剖面，Ｓｉ原子表面分凝和向衬底扩散的影响。实验发现，在外延生长Ｓｉδ掺杂Ａｌ＿ｘＧａ＿（１－ｘ）Ａｓ时，随着生长温度的提高或Ａｌ组份Ｘ值增加，Ｓｉ掺杂分布ＳＩＭＳ峰都非对称展宽，表面分凝作用加强，但不影响Ｓｉ原子的扩散，因此ＳＩＭＳ剖面的展宽与扩散无关。另外，我们还发现Ａｓ＿４压强高于１．５×１０￣（－５）ｍｂａｒ时，Ａｓ＿４压强对δ掺杂空间分布影响不大，而Ａｓ＿４压强低于此压强时，Ｓｉ掺杂分布峰宽度增加很快，这主要由杂质扩散作用引起。生长温度对掺杂分布峰影响最大，其次是Ａｌ组份影响，而较小Ａｓ＿４压强的影响不可忽视。这些研究结果对外延生长Ｓｉδ掺杂Ａｌ＿ｘＧａ＿（１－ｘ）Ａｓ材料是有价值的。     

氮硼注入GCr15钢的俄歇分析

用俄歇电子能谱（ＡＥＳ）分析技术对不同剂量Ｎ＋离子注入ＧＣｒ１５钢；Ｂ＋离子单注入；注Ｂ＋离子后再注入Ｎ＋离子、注Ｎ＋离子后再在Ｂ＋离子；以及镀Ｂ后再将Ｎ＋离子注入ＧＣｒ１５钢的注入结果进行了俄歇深度剖面（ＡＥＳ－ＰＲＯ）分析，谱图直观的给出了不同方式注入引起ＧＣｒ１５钢表层组份的变化差异，通过比较解释了耐磨性实验结果。